Csavarok Szilárdsága: Osztályok A GOST és Egy Táblázat Szerint, A Jelölés Dekódolása és A Nyíró- és Szakítószilárdság Kiszámítása

2024 Szerző: Beatrice Philips | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-18 12:14

A kötőelemek nagy választékot képviselnek a piacon. Használhatók mind a szerkezetek különböző részeinek szokásos csatlakoztatására, mind annak érdekében, hogy a rendszer ellenálljon a megnövekedett terheléseknek, hogy megbízhatóbb legyen.

A csavarok szilárdsági kategóriájának megválasztása közvetlenül attól függ, hogy milyen célra használják a szerkezetet.

Fő osztályok

A csavar egy henger alakú rögzítő, külső menettel . Általában hatlapfejű csavarkulcshoz készült. A csatlakozás anyával vagy más menetes lyukkal történik. A csavaros rögzítők létrehozása előtt a csavarokat bármilyen terméknek nevezték rúd formájában.

A csavar kialakítása a következő.

Fej

Segítségével a rögzítőelem többi része nyomatékot továbbít … Lehet hatszögletű, félköríves, félköríves csavarral, hengeres, hengeres, hatszögletű mélyedéssel, süllyesztett és csavarral süllyesztett.

Hengeres rúd

Több típusra oszlik:

• alapértelmezett;
• résen lévő lyukba történő beépítéshez;
• dörzsárlyukba szereléshez;
• csökkentett átmérőjű szárral menet nélkül.

csavar

A következő formák lehetnek:

• kerek;
• szárnyas anya;
• hatszög (alacsony / magas / normál letöréssel, korona és rés).

Sokféle csavar létezik, minden attól függ, hogy a szerkezetnek milyen tulajdonságokkal kell rendelkeznie működés közben. A csavarok szilárdsági osztálya leírja mechanikai tulajdonságaikat.

A legnépszerűbb táblázatok alapján megértheti, hogy ez az osztály a fő.

Az erő egy termék tulajdonsága, amelyet a külső tényezők általi pusztulással szembeni ellenállás jellemez . Minden gyártónak jeleznie kell a termék szilárdságát, hogy a telepítés vagy összeszerelés során egyértelmű legyen, hogy a rögzítőelemek alkalmasak -e bizonyos esetekben. Az erősséget két számmal, ponttal elválasztva, vagy egy kétjegyű és egyjegyű számmal, ponttal elválasztva is mérjük:

• 3.6 - ötvözetlen acélból készült összekötő elemek, további edzést nem alkalmaznak;
• 4.6 - szénacél gyártására használják;
• 5.6 - acélból készülnek végső edzés nélkül;
• 6.6, 6.8 - vasalatok szénacélból, szennyeződések nélkül;
• 8.8 - olyan alkatrészeket adnak az acélhoz, mint a króm, mangán vagy bór; ezenkívül a kész fémet 400 ° C feletti hőmérsékleten edzik;
• 9.8 - minimálisan különbözik az előző osztálytól, és nagyobb erősségű;
• 10.9 - az ilyen csavarok gyártásához az acélt további adalékokkal és 340-425 ° C-on történő edzéssel veszik;
• 12.9 - rozsdamentes vagy ötvözött acélt használnak.

Az első szám a szakítószilárdságot jelenti (1/100 N / mm2 vagy 1/10 kg / mm2) , vagyis egy milliméter négyzet alakú csavar 3.6 ellenáll a 30 kilogrammos törésnek. A második szám a folyáshatár és a szakítószilárdság százalékos aránya. Vagyis a 3,6 csavar nem deformálódik 180 N / mm2 vagy 18 kg / mm2 (a végső szilárdság 60% -a) erejéig.

A szilárdsági értékek alapján az összekötő csavarokat a következő lehetőségekre osztják

• Szakítószakadás a csavar belső átmérőjén. Minél nagyobb a kötőelem szilárdsága, annál valószínűbb, hogy a csavar terhelés alatt deformálódik, azaz megnyúlik.
• Funkció a csavar két síkban történő levágására. Minél kisebb az erő, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy a rögzítés meghibásodik.
• Szakító és nyíró - Nyírja a csavarfejet.
• Súrlódó - itt az anyag zúzódása van a kötőelemek alatt, vagyis vágásra szolgálnak, de a kötőelemek nagy feszültségével.

Folyáshatár - ez a legnagyobb terhelés, amelynek növekedésével deformáció következik be, amelyet a jövőben nem lehet helyreállítani, vagyis a csavarkötés bizonyos műveletek után meghosszabbodik. Minél nehezebb a szerkezet, annál nagyobb az áramlási sebesség. A terhelés kiszámításakor általában vegye fel a folyáshatár 1/2 vagy 1/3 -át. Vegyünk példaként egy konyhai kanalat - az egyik oldalra hajlítása más tárgyat hoz létre. A folyékonyság megtört - ez deformációhoz vezetett, de maga az anyag nem tört el. Arra lehet következtetni, hogy az acél rugalmassága nagyobb, mint a hozama.

Egy másik tárgy egy kés, amely hajlításkor eltörik. Következésképpen az erő és a hozam erőssége azonos. Az ilyen tulajdonságokkal rendelkező termékeket törékenynek is nevezik. Szakítóhatár - az anyag méretének és alakjának megváltozása külső tényezők hatására, miközben a termék nem pusztul el. Más szóval, ez az anyag nyúlásának százalékos aránya az eredeti mintához képest. Ez a jellemző mutatja a csavar hosszát a törés előtt. Méretosztályozás - minél nagyobb a terület, annál nagyobb a torziós ellenállás.

A csavar hosszát a csatlakoztatandó alkatrészek vastagsága alapján választják ki.

A rögzítőelemeket egy olyan mutató is osztja, mint a pontosság. A gyártásban különféle meneteket és felületkezelést alkalmaznak. Lehet emelkedett, normál és durva.

• C durva pontosság . Ezek a rögzítőelemek 2-3 mm-nél nagyobb lyukakhoz alkalmasak, mint maga a rúd. Ilyen átmérőbeli különbség mellett az ízületek mozoghatnak.
• B a normál pontosság . Az összekötő elemeket a rúdnál 1-1,5 mm-rel szélesebb lyukakba kell felszerelni. Az előző osztályhoz képest kevesebb deformációt engednek meg.
• A - nagy pontosság … Ennek a csavarcsoportnak a furatai 0,25-0,3 mm-rel szélesebbek lehetnek. A kötőelemek meglehetősen magas költségek, mivel esztergálással készülnek.

A rozsdamentes acélból készült kötőelemek esetében nem az osztályt, hanem a szakítószilárdságot jelzik, megnevezésük eltérő - A2 és A4, ahol:

• A az acél ausztenites szerkezete (magas hőmérsékletű vas, kristályos GCC rács);
• a 2 és 4 számok az anyag kémiai összetételét jelölik.

A rozsdamentes csavaroknak 3 szilárdsági mutatója van - 50, 70, 80 . A nagy szilárdságú csavarok gyártásakor nagyobb keménységű és szilárdságú ötvözeteket használnak. Az ilyen anyagok drágábbak, mint a szénacél. Az erősségi osztály változó - 6,6, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9. A teljesítmény növelése érdekében hőkezelési szakaszt is végrehajtanak, amely megváltoztatja az anyag kémiai összetételét és szerkezetét. Lehetséges működés 40 ° C alatti hőmérsékleten - U. jelöléssel. 40-65 ° C HL jelzéssel van ellátva.

Csavar keménysége az anyag azon képessége, hogy ellenáll egy másik test behatolásának a felületébe. A csavarok keménységét Brinell, Rockwell és Vickers mérik. A Brinell keménységi teszteket keménységmérővel végzik, egy 2,5, 5 vagy 10 milliméter átmérőjű edzett golyó indeter (préselt tárgy) szolgál. A méret a vizsgált anyag vastagságától függ. A behúzás 10-30 másodpercen belül megtörténik, az idő a vizsgált anyagtól is függ. A kapott nyomatot ezután két irányban Brinell nagyítóval mérik. Az alkalmazott terhelés és a bemélyedés felületének aránya a keménység definíciója.

Rockwell módszere szintén a behúzáson alapul . A kemény ötvözeteknél gyémántkúp, a lágyabb ötvözeteknél 1,6 mm átmérőjű acélgolyó működik. Ennél a módszernél a vizsgálat két fázisban történik. Először előfeszítést alkalmaznak, hogy az anyag és a hegy jól érintkezzenek. Ezután a fő terhelés rövid ideig tart. A munkaterhelés eltávolítása után megmérik a keménységet. Vagyis a számításokat az indeter maradási mélysége szerint hajtják végre, az alkalmazott előfeszítéssel. Ezzel a módszerrel a keménység három csoportját különböztetjük meg:

• HRA - extra kemény fémekhez;
• HRB - viszonylag lágy fémekhez;
• HRC - viszonylag kemény fémekhez.

A Vickers keménységét a nyomat szélessége határozza meg . A bepréselt hegy egy gyémántpiramis, négy arccal. A terhelés és a kapott jel területéhez viszonyított arány kiszámításával mérik. A méréseket a berendezésre szerelt mikroszkóp alatt végzik. Ezt a módszert fokozott pontosság és túlérzékenység jellemzi. A GOST szerint a szovjet időkben alkalmazott mérési módszerek nem tették lehetővé a kötőelemek maximális megengedett terhelésének meghatározását, ezért az előállított anyagok rossz minőségűek voltak.

A csavarok fő típusai

Lemeshny … Segítségével függesztett nehéz szerkezeteket rögzítenek. Leggyakrabban a mezőgazdaságban használják.

Bútor . A fő különbség az, hogy a szálat nem alkalmazzák az egész rúdra. A fej sima - ezt úgy kell megtenni, hogy a csavar ne nyúljon ki a sík felett. A bútorgyártás mellett ez a rögzítő az építőiparban is megtalálta alkalmazását.

Út . Kerítések telepítésekor használatos. Megkülönbözteti a félkör alakú fej, amely alatt egy négyzet alakú fejtámla található. Ennek a kialakításnak köszönhetően az elemek szilárdan rögzítettek.

Gépgyártás … A legnépszerűbb típus az autógyártásban.

A kerékcsavarok rendkívül tartósak és ellenállnak a kedvezőtlen tényezőknek.

Utazás . A vasútépítésben használják, általában sínrészek összekapcsolására használják. A szálat a szár kevesebb mint felére alkalmazzák.

Jelzés

Minden rögzítőelemet a szabványoknak megfelelően jelöltek:

• GOST;
• Az ISO a legtöbb államban 1964 óta bevezetett rendszer;
• A DIN Németországban létrehozott rendszer.

Figyelembe véve az összes követelményt és szabványt, a csavarfejre a következő jelöléseket alkalmazzák:

• a nyersanyag szilárdsági osztálya, amelyből a kötőelemeket készítették;
• a gyártó üzemjele;
• menetirány (általában csak a bal irány van feltüntetve, a jobb nem jelölt).

Az alkalmazott jelek lehetnek mélyrehatóak vagy domborúak. Méretüket a gyártó maga határozza meg.

A GOST szabványoknak megfelelően a következő jelöléseket alkalmazzák a csavarokra

• Bolt - a rögzítőelem neve.
• Csavar pontosság. A, B, C dekódoló betűvel rendelkezik.
• A harmadik a teljesítményszám. Ez lehet 1, 2, 3 vagy 4. Az első teljesítményt nem mindig jelzik.
• A szál típusának betűjelölése. Metrikus - M, kúpos - K, trapéz alakú - Tr.
• A menet átmérőjét általában milliméterben kell megadni.
• Menetmenet milliméterben. Lehet nagy vagy alap (1,75 milliméter) és kicsi (1,25 milliméter).
• Az LH menet menet balkezes, a jobb oldali menet semmilyen módon nincs feltüntetve.
• Precíziós faragás. Lehet finom - 4, közepes - 6, durva - 8.
• Rögzítő hossza.
• Erőosztály - 3,6; 4,6; 4,8; 5,6; 5,8; 6,6; 6,8; 8,8; 9,8; 10,9; 12.9.
• C vagy A betűjelzés, azaz nyugodt vagy szabadon vágható acél használata. Ez a jelölés csak olyan csavarokra alkalmas, amelyek szilárdsága legfeljebb 6,8. Ha a szilárdság nagyobb, mint 8,8, akkor a jelölés helyett az acél minőséget kell alkalmazni.
• Szám 01 és 13 között - ezek a számok jelzik a bevonat típusát.
• Az utolsó a bevonat vastagságának digitális megjelölése is.

Hogyan lehet megtudni?

A rögzítőelemek méretének mérésére szolgáló fő paraméterek a hossz, vastagság és magasság . Ezen paraméterek meghatározásához először vizuálisan meg kell értenie, hogy milyen típusú csavar áll rendelkezésre. A rögzítőelem átmérője vernier féknyereggel vagy vonalzóval mérhető. A pontosság mérését a PR-NOT kalibráló készlettel hajtják végre-pass-not pass, azaz az egyik alkatrészt a horgonyra csavarják, a másikat nem. A hosszúságot féknyereggel vagy vonalzóval is mérik.

A csavaros méretek a következők:

• M - szál;
• D a menet átmérőjének mérete;
• P - menetemelkedés;
• L - csavar mérete (hossza).

A menet átmérőjét ugyanúgy mérik, mint a csavarok mérésekor . Az anyák menetátmérője nehezebben határozható meg. Általában a jelölés jellemzi a csavar külső átmérőjét, amelyet az anyába csavaroznak, vagyis az anyalyuk kisebb lesz. Az átmérő pontossága a PR-NOT készlettel is mérhető. Itt érdemes megjegyezni, hogy az anya mérete csökkenthető, normál és növelhető.

Az építkezés során a szerkezetek csatlakoztatását főként csavaros kötésekkel végzik. Fő előnyük az egyszerű telepítés, különösen, ha összehasonlításként hegesztési kötéseket veszünk . A szakítószalagok kiszámításához használt képletek az alapanyagtól (beton, acél, habarcs és anyagkombinációk) függenek.

A horgony rögzítőelemek kiszakadásának kiszámítása már a létesítményben történik, a mellékelt dokumentumokkal összhangban.

A kötőelemek beszerelésének fő feltétele az általános szerkezet csavarjainak megtartása … A függő minőségű ötvözött acél horgonyok legnagyobb teherbírása. A további ütések ereje lehet dinamikus, statikus és maximális. A kiegészítő terhelési tömeg nem haladja meg a csavarszár törési erejének 25% -át.

A csavarozási módszer nagyon népszerűvé vált a modern világban. Az összes jellemző alapján kiemelheti azokat a pontokat, amelyekre különös figyelmet kell fordítani a választás során:

• az a tevékenységi terület, ahol a rögzítést alkalmazzák;
• fej kialakítása;
• használt anyag;
• erő;
• van -e további védőbevonat;
• jelölés a GOST szerint.